冲压拉深模具设计说明书.

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1、课程编号:XXX大学专业课程设计说明书设计人：XXX专业班级：XXX学 号：XXXXXXXX指导教师：日期：X年X月X日目录一、序言 3二、设计任务书及产品图 4三、拉深模设计的前期准备 5四、拉深工艺计算7五、拉深模零件的设计计算 9六、模具类型及结构形式的选择 13七、工作零件及主要零件的结构形式 15八、参考文献 17#一、序言模具是制造业的基础工业设备，被广泛用于制造业的各个领域。其中拉深模 更是占有十分重要的地位。拉深技术应用范围十分广泛，在国民经济各个部门中， 几乎都有拉深加工产品。它不仅与整个机械行业密切相关，而且与人们的生活紧 密相关。由于它具有生产效率高、生产成本低、操作简单

2、、适合大批量生产等优 点，在我国现代化建设中有着很好的发展前景。我们这次课程设计的任务就是设计一套拉深模具，即就老师所给的零件、生产要求以及精度要求，设计出一套符合要求的拉深模。由于时间紧迫、经验不足，在设计过程中走了不少弯路，犯了不少错误。总之，在设计中难免有疏漏和不当之处， 恳请谅解。也相信在今后的实践工作中 能一步一步弥补以上不足。在这次设计过程中，对拉深模具有有了深一步的了解，获得了一定的设计 经验，为将要到来的毕业设计打下了基础。 在这中间得到了 XXX老师的和广大同 学的热心帮助，在此表示感谢。#1、设计任务书及产品图已知：（1）产品名称：支座（2）产品零件图：（4）零件材料：10

3、钢。（5）材料厚度：0.5mm求作：（1）进行拉深工艺性分析（从材料、零件结构、尺寸精度几个方面进行）。（2） 确定工艺方案及模具结构类型。（3）进行相关工艺计算，包括：拉深工艺计算；拉深模零件的设计计算； 设备选择等。（4）绘制模具总装配图（5）绘制工作零件及主要零件的零件图（6）编写课程设计说明书要求：根据所设计工件的尺寸、形状、批量等原始数据和要求，每人独立设计、 绘制完成一套拉深模具。包括：（1） 模具装配图1张（按照1： 1比例，或适当比例）；（2）模具工作零件图2-3张（按照1： 1比例，或适当比例）；（3）设计说明书1份；三、拉深模零件的工艺性分析3.1 分析零件拉深工艺性制件为

4、无凸缘圆筒形零件，要求外形尺寸，对厚度变化没有要求。制件的形 状满足拉深工艺要求。底部圆角半径r=4mm大于拉深凸模圆角半径rtn =(23)t=(23) X).5=11.5mm (t为板料厚度),满足首次拉深对圆角半 径的要求，尺寸 64.8 -0.5 0按公差表查得为IT13级，满足拉深工序对 制件公差等级的要求。3.2 拉深模生产状况筒形拉深模的加工方法相对比较简单，特别是此件尺寸公差要求较低，凸、 凹模用通用机械加工即能满足设计要求，对于模座、固定板等板类零件的加工主要是平面加工和孔系加工。故平面加工后，孔系加工均在加工中心加工。3.3 拉深模方案的确定经过对制件工艺性分析，工件适合拉

5、深成形，故采用单工序拉深模在单动压 力机上拉深。3.4 拉深模结构形式的确定(1) 采用的结构形式 拉深模结构采用带压边圈的倒装式结构，采用这种 结构的优势在于可采用通用的弹顶装置(弹性压边装置)。(2) 拉深模结构简图的画法根据所确定的拉深模结构形式，把拉深工作结构部分画出，这时画出的结构图是拉深工作示意图，不需要按比例画，其目的的为了分析所确定的结构是否合理， 毛坯拉深成工件，能否满足产品图的技术要 求。根据分析结果对模具简图进行修正，为最后拉深模具结构做准备。 模具结构特点及工作过程 这种拉深模结构简单，使用方便，制造容 易。工作时将毛坯放入压边圈上面的定位孔，上模下降，弹性压边圈先将毛

6、坯压 住，然后凸模对毛坯进行拉深。当拉深结束上模回升时，包在凸模上的工件被压 边圈顶出，并由推件板把工件从凹模内推下。 这里压边圈不仅起压边作用，而且 还起定位和卸件作用。凸模上须开设排气孔，以防拉深件紧吸于凸模上而造成卸 件困难。采用倒装式结构，方便在空间位置较大的下模部分安装压边装置。#四、拉深工艺计算4.1 拉深件毛坯尺寸的计算在计算拉深毛坯尺寸时，首先确定修边余量。并把修边余量加到拉深件高度上，这时拉深件的高度(H)为原拉深件高度(h) 与修边余量(如)之和，即H =h + 如= 24.5 + 0.378 =24.878(1) 确定修边余量如该件 h =24.5mm, d=64.8所示

7、 如二 h/d =24.5/64.8 = 0.378因为如 64.80.57 X42= 100.5mm式中D 拉深件毛坯尺寸，mrpr拉深件底部圆角半径，mm实际生产中针对无须修边的拉深件， 在毛坯尺寸确定的方法上，一般根据理 论计算的结果，备制拉深件的毛坯，待拉深试模合格后，再制作拉深件的毛坯落 料模。4.2 拉深系数与拉深次数的确定(1) 拉深系数的确定工件总的拉深系数为mb =d/ D =64.8/100.5 = 0.645总、(2) 拉深次数的确定毛坯相对厚度为0 5t/D = 0.5 00% =0.4989 %100.5查冲压工艺与模具设计，首次拉深的极限系数为m =0.58因为m总

8、=0.645所以m总 mi =0.58 ,故工件可一次拉深成形。4.3 拉深工序尺寸的计算此工件需要一次拉深成形，工序尺寸计算相当简单，只对凸、凹模工作尺寸 即圆角半径进行计算，但多次拉深成形还需要对每次拉深工序件的高度进行计 算，对工序件高度计算的目的是为了确定各工序压边圈的高度。4.4 拉深力的计算拉深所需的压力：P总=卩拉+F压P拉=dt obK“ 64.8 X0.5 X432 X0.752 =33(KNP压=Ap=，(100.52 64.82) 3/4 14 KNP总=33+14 = 47 KN式P拉-拉深力，NP压-压边力，NK-修正系数，一般取0.5 0.8，t/D与m值小时，K取

9、大值；Ob拉深件材料的抗拉强度，MPaA 有效压边面积,2 mmP单位压边力，MPa，查冲压工艺与模具设计取p =3Mpa4.5初选压力机压力机的公称压力P。 (1.61.8)P总取 P0 =1.8 X47=84.6KN故初选压力机的公称压力为160KN五、拉深模零件的设计计算5.1凸、凹模间隙的计算确定间隙的原则是，既要考虑板料厚度的公差，又要考虑筒形件口部的增厚现象，根据拉深时是否采用压边圈和制件的尺寸精度、表面粗糙读要求合理确定。此拉深模采用压边装置，经工艺计算一次就能拉深成形，故间隙为Z =1.05t = 1.05 X0.5 = 0.525 mm5.2 凸、凹模的圆角半径的计算(1)

10、凹模的圆角半径ra一般来说，大的半径可以降低拉深系数，还可以提高拉深件的质量，所以半径应尽可能取大些。但半径过大，拉深时板料将过 早地失去压边，有可能出现拉深后期起皱。故凹模圆角半径的合理值应不小于 4t(t为板料厚度)。拉深凹模圆角半径取ra =3mm(2) 凸模圆角半径rt设计制件可一次拉成的拉深模或多次拉深的末次拉深模，rt应取与制件底部圆角相等数值，如果拉深件零件图上所标注的圆角半 径小于rt的合理值，拉深模的rt仍需取合理值。待拉深后再用整形方法使圆角半 径达到图样要求。此件需一次拉深成型，所以rt值取与制件底部圆角相同的R值, 即rt=4mmrt (2 3)t5.3 凸、凹模工作部

11、分尺寸的设计计算对于制件一次拉成的拉深模及末次拉深模，起凸模和凹模的尺寸及公差应按 制件的要求确定。此工件要求的是外形尺寸，设计凸、凹模时，应以凹模尺寸为基准进行计算，即凹模尺寸Da=(D-0.75A)+a/4= (64.80.75 X).5)；12=64.425；12 mm式中d_- 落料件外径公称尺寸（mm）；错误！未找到引用源。-零件公差（mm）间隙取在凸模上，则凹模尺寸可标注凹模基本尺寸，不标注公差，但在技术要求中要注明按单面拉深间隙配作。5.4 拉深模其他零件的设计和选用（1） 压边圈的设计压边圈外形尺寸与凹模外形尺寸相同，压边圈材料 与凸、凹模一样，热处理硬度略低于凸、凹模的硬度。

12、（2） 压边装置的设计该拉深模选在单动压力机上进行拉深加工，所以必须借助弹性元件在受压时所产生的压力提供压边力。故选用具有通用性的弹性 压边装置作为弹性元件，这样可避免每副模具都设计一套专用的弹性压边装置。 模具只需配备压边圈和顶杆，并采用倒装式结构。（3）凸模固定板的选用根据选取好的凹模，查中国模具设计大典表 22.5-16，选取固定板标 准件为：L错误！未找到引用源。=142X 142X 30;材料选用10钢，（4）模柄的设计初选压力机公称压力值为 160KN最大必和高度为220mm不符合设计要 求，另外选取的压力机J23-25，最大闭合高度为270mm满足设计要求。模柄孔尺寸d=50mm

13、 h=70mm参照中国模具设计大典表22.5-24,采用压入式模柄，材料为Q235-A-F（5）标准模架的选取查中国模具设计大典表22.4-2，选取标准件上、下模座及导柱、导套如下：上模座：L错误！未找到引用源。=390X 200X 40材料：Q235下模座：L错误！未找到引用源。=390X 200X 45材料：Q235导柱：32 x 210mm/35 210mm导套：32x 105X 48/35 x 105X 48(6) 模柄处止转销钉的选取查中国模具设计大典表 22.6-12，选取标准件为：销GB/T119.1 6 m6错误！未找到引用源。20公称直径d=6mm 公差为m6公称长度l=20

14、mm 材料为错误！未找到引用源。 不锈钢(7) 固定螺钉的选取错误！未找到引用源。下模座上固定螺钉的选取查中国模具设计大典表 22.6-1，选取标准件为：M10 X 80 材料为45钢错误！未找到引用源。上模座上固定螺钉的选取查中国模具设计大典表 22.6-1 ,选取标准件为：M10 X 50 材料为45钢5.5 拉深模闭和高度的计算拉深模的闭和高度(H是指划块在下止点位置时，上模座上平面与下模座 下平面之间的距离，即H = HS+Hag +Ha + HY+Htg + Hx + H +s+t= 40+25+65.5+30+30+45+(20 25)+0.5 =257 261取 257mm式中 Hs上模座厚度，mmHx凹模固定板厚度，mmHs凹模厚度，mmHy压边圈厚度，mmHtg凸模固定板厚度，mmHx 下模座厚度，mmS安全距离，mm, 般取20 25 mmT拉深件厚度，mm一般取0.5mm5.6压力机的选择根据计算出的总冲压力，查实用模具手册表